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Title: Inferencia del comportamiento del nivel de condensación por elevación en un sitio estratégico de los Andes tropicales. Fase 1: Componente físico
Authors: Cuevas Moreno, Juanita
Adviser: Ruiz Carrascal, Carlos Daniel
Keywords : Nivel de Condensación por Elevación
Cambio climático
Estabilidad atmosférica
Andes tropicales
PNN Los Nevados
Lifting Condensation Level
Climate change
Atmospheric stability
Tropical Andes
National Natural Park
Issue Date: 2015
Publisher: Universidad EIA
Abstract: El cambio climático es considerado una de las principales amenazas que podrían afectar la magnitud y calidad de servicios ecosistémicos que proveen los ecosistemas de alta montaña tropicales. En este trabajo dirigido de grado se analizaron series temporales de diversas variables climáticas para inferir el comportamiento del Nivel de Condensación por Elevación (LCL, por sus siglas en inglés) y su tendencia en el largo plazo, focalizando el estudio en la cuenca hidrográfica del Río Claro, en el macizo volcánico Ruiz-Tolima de la Cordillera Central de los Andes colombianos. Se exploraron también condiciones de estabilidad atmosférica. Se procesaron específicamente registros de temperaturas máximas y mínimas, temperaturas de punto de rocío, y ciclos diurnos de temperatura y humedad relativa. Se seleccionó información histórica de estaciones meteorológicas ubicadas en el entorno del macizo volcánico, así como registros de sensores digitales instalados a lo largo del transecto altitudinal que sigue la corriente principal de la cuenca hidrográfica del Río Claro. Los análisis fueron complementados con el estudio de resultados de simulación retrospectivos de un modelo de circulación general (ECHAM4.5) que arroja buena representatividad de las condiciones climáticas de los Andes tropicales. Bajo condiciones medias trimestrales multianuales, el LCL alcanza los 2140 y 2190 m sobre el nivel del mar en los trimestres Septiembre-Octubre-Noviembre (SON) y Diciembre-Enero-Febrero, respectivamente. En el largo plazo, la altura del LCL en el trimestre SON ha cambiado a una tasa, estadísticamente significativa a un nivel de significancia del 5%, de -8,1 milibares por década. Los cambios inferidos en el LCL se compararon con un mapa de coberturas del macizo volcánico y la cuenca hidrográfica de interés. Los resultados de la comparación sugieren que, en los próximos años, los remanentes de bosque de niebla comenzarán a experimentar condiciones de estrés hídrico. Como resultado de esta disrupción, se podría presentar una importante disminución en el aporte de vapor de agua hacia los niveles altos, que sumado al proceso de cambio en las condiciones de estabilidad atmosférica en la zona, podría generar aún más impactos en los ecosistemas de páramo. Esta investigación indica que el cambio climático y las actividades de deforestación están actuando sinérgicamente para generar aún más estrés en los frágiles y únicos ecosistemas Alto-Andinos.
Abstract (English): Climate change is considered one of the major threats to the magnitude and quality of the set of ecosystems services provided by tropical high-mountain ecosystems. In this undergraduate thesis, historical time series of several climatic variables were analyzed to infer the behavior of the Lifting Condensation Level (LCL) and its long-term change, focusing the analysis on the high-mountain watershed of the Claro River, which is located on the El Ruiz-Tolima volcanic massif, in the Colombian Central Cordillera. Conditions of atmospheric stability were also studied. Specifically, maximum and minimum temperature data, and dew point records, as well as the diurnal cycles of temperature and relative humidity were processed. Ground-truth records gathered at the set of weather stations located in the surrounding of the volcanic massif, and digital sensor data deployed along an elevational gradient that follows the mainstream of the Claro River watershed, were selected for the analysis. The study was complemented with the analysis of retrospective simulation outputs of the atmospheric general circulation model that has the highest skill level in the context of the tropical Andes. The LCL has historically reached 2140 and 2190 m above sea level in the quarters September-October-November (SON) and December-January-February (DJF), respectively. The mean altitude of the LCL in the quarter SON exhibits a long-term linear trend, statistically significant at = 0.05, of about -8,1 mb per decade. Inferred LCL changes were compared with a map of vegetative cover of the El Ruiz-Tolima volcanic massif and the watershed under study. Results suggest that, over the forthcoming years, cloud forests remnants with rapidly start experiencing conditions of hydrological stress. As a consequence of the environmental disruption, an important decrease in the input of water vapor to higher levels could be expected, which on top of the ongoing changes in atmospheric stability, could further cause significant impacts on páramo ecosystems. This research indicates that climate change and deforestation are synergistically driving the rapid increase in climate stress in fragile and unique high-mountain Andean ecosystems.
Description: 59 páginas
URI: http://repository.eia.edu.co/handle/11190/1945
Citation: Cuevas Moreno, J. (2015) Inferencia del comportamiento del nivel de condensación por elevación en un sitio estratégico de los Andes tropicales. Fase 1: Componente físico (Trabajo de grado). Recuperado de: http://repository.eia.edu.co/handle/11190/1945
Autorization: openAccess
Location: AMBI/0130
Appears in Collections:Ingeniería Ambiental

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